Robotica educativa: cos’è e quali sono i robot didattici più usati?

Cos’è la robotica educativa

La robotica educativa è una metodologia didattica che utilizza robot programmabili per sviluppare competenze scientifiche, tecnologiche, ingegneristiche e matematiche (STEM) in modo interattivo e pratico.

Usare la robotica per insegnare e, di conseguenza, per apprendere rende la classe più interattiva e creativa, dando agli studenti la possibilità di vedere e toccare concretamente concetti che hanno solo letto nei libri. Il robot diventa quindi uno strumento attraverso cui sperimentare, fare errori, capire perché qualcosa non funziona e provare nuovamente.

Vantaggi dei robot educativi nelle scuole

Diversi istituti hanno inserito tra i propri percorsi didattici la robotica educativa. Le ragioni sono molteplici: facilita l’apprendimento da parte degli studenti e quindi anche il lavoro dell’insegnante, risultando innovativa, motivante e coinvolgente e, se ben integrata, può diventare anche un importante strumento di inclusione.

È inoltre uno stimolo alla creatività, perché i robot possono essere utilizzati per risolvere problemi reali o creare storie interattive.

L’uso di robot educativi nelle scuole consente agli studenti di sviluppare competenze di base come i concetti della programmazione per computer, ma anche di affrontare problemi, collaborare e ragionare sulle conseguenze delle proprie scelte.

Tra le competenze trasversali che possono essere sviluppate troviamo:

• il problem solving;
• il pensiero computazionale;
• la creatività;
• il lavoro di squadra;
• il rispetto delle regole;
• il pensiero critico;
• la capacità di analizzare le relazioni tra causa ed effetto;
• la produzione di documenti e la presentazione di progetti;
• l’osservazione dei micro-eventi per inserirli in un contesto più ampio.

I progetti con i robot richiedono spesso lavoro di squadra e condivisione delle idee.

Passare dall’usare al fare, imparando a programmare in generale e realizzando progetti di robotica educativa in particolare, sviluppa negli studenti nuove e diverse capacità per la comprensione della realtà, come:

• progettare sequenze di azioni;
• ideare loop per eseguire la stessa sequenza più volte;
• usare il parallelismo per far accadere le cose contemporaneamente;
• identificare gli eventi e le cause che determinano gli effetti;
• gestire le condizioni in base alle quali prendere decisioni;
• comprendere l’importanza dei dati.

Robotica per ordini e classi scolastiche

La scelta del robot e il livello di complessità delle attività cambiano in base all’età degli studenti, alle competenze già acquisite e agli obiettivi del percorso.

Scuola dell’infanzia e scuola primaria

Nella scuola dell’infanzia e nella scuola primaria i bambini possono iniziare a esplorare la programmazione attraverso strumenti visivi e intuitivi.

Robot come Bee-Bot permettono di avvicinarsi ai concetti di sequenza, orientamento e programmazione attraverso comandi molto semplici. Anche strumenti basati su costruzione e programmazione a blocchi possono aiutare a sviluppare la logica attraverso il gioco e la sperimentazione.

L’obiettivo, in questa fase, non è imparare un vero e proprio linguaggio di programmazione, ma iniziare a comprendere la relazione tra un’istruzione e il comportamento del sistema.

Scuola secondaria di primo grado

Alla scuola secondaria di primo grado si possono introdurre concetti più avanzati con robot programmabili come Thymio, Ozobot e Makeblock mBot.

A queste attività si possono affiancare piccoli percorsi di coding e attività di unplugged coding, nelle quali gli studenti lavorano sui principi della programmazione anche senza utilizzare direttamente un computer o un robot.

Scuola secondaria di secondo grado

Nelle classi della scuola secondaria di secondo grado la difficoltà aumenta con l’età e gli strumenti possono diventare più articolati.

Gli studenti possono cimentarsi con linguaggi di programmazione più avanzati e piattaforme come Arduino e Raspberry Pi, arrivando anche a sistemi robotici più complessi.

Anche i prodotti LEGO Education SPIKE sono stati ampiamente utilizzati in questo ambito. LEGO Education ha però ritirato il portfolio SPIKE dalle vendite dirette dal 30 giugno 2026; i prodotti già disponibili possono continuare a essere utilizzati e l’app SPIKE resta supportata fino al 30 giugno 2031.

ITS, università e formazione avanzata

Nei percorsi universitari e negli ITS possono essere utilizzati sistemi robotici più complessi, inclusi robot collaborativi e piattaforme di robotica mobile basate su ROS (Robot Operating System).

In ambito didattico e laboratoriale, queste tecnologie vengono impiegate per progetti di ricerca, simulazione e applicazioni industriali.

A questo livello diventa interessante affrontare anche il rapporto tra robot, sensori, software e sistemi di automazione, avvicinandosi sempre di più alle tecnologie presenti negli ambienti produttivi.

Best practice per l’integrazione della robotica nei programmi scolastici

L’introduzione della robotica in classe funziona meglio quando il robot viene inserito all’interno di un percorso didattico con obiettivi chiari.

Preparazione iniziale

Prima di iniziare qualsiasi attività di robotica in classe, è importante:

• garantire che gli insegnanti ricevano una formazione adeguata sui materiali e sulle metodologie per sfruttare al meglio la robotica educativa;
• fare un inventario realistico delle risorse disponibili, dai dispositivi agli spazi e al tempo;
• definire obiettivi didattici chiari che si integrino con il curriculum esistente.

Un metodo particolarmente efficace può essere l’apprendimento per progetti: in questo caso le attività di robotica vengono costruite attorno a problemi reali, incentivando la sperimentazione e la collaborazione.

Questi passaggi preliminari aiutano a evitare che il robot venga utilizzato come semplice oggetto tecnologico scollegato dagli obiettivi formativi.

Durante l’implementazione

Quando si introducono attività di robotica in classe, è utile anche tenere traccia dei progressi degli studenti con strumenti di valutazione appropriati. Questo permette all’insegnante di capire quali attività funzionano meglio e di adattare il percorso in base alle esigenze specifiche della classe.

La flessibilità è importante soprattutto nei progetti più articolati, dove il risultato finale può cambiare anche in base alle idee e alle difficoltà incontrate dagli studenti durante il lavoro.

Valutazione e miglioramento

La fase finale riguarda la valutazione e il miglioramento continuo.

Raccogliere feedback strutturati da studenti e insegnanti, analizzare i risultati di apprendimento rispetto agli obiettivi iniziali e utilizzare le informazioni raccolte permette di perfezionare le attività nei percorsi formativi successivi.

La robotica educativa non dovrebbe quindi essere considerata un’attività isolata, ma un percorso che può evolvere insieme alla classe.

Alcuni esempi di robot per la didattica

Ecco una selezione di robot e piattaforme utilizzati in ambito didattico, con caratteristiche e livelli di complessità differenti.

Bee-Bot

Bee-Bot è un piccolo robot progettato per favorire l’apprendimento delle basi di logica e programmazione nei bambini. Può essere programmato tramite pulsanti direttamente sul dispositivo e permette di lavorare su sequenze di comandi, orientamento e movimento.

Thymio

Thymio è un robot educativo con diversi livelli di programmazione, dai blocchi visivi fino ai linguaggi testuali; questa sua caratteristica permette di aumentare progressivamente la complessità delle attività senza cambiare piattaforma.

Ozobot

Ozobot è un robot compatto che può seguire linee colorate e può essere programmato con OzoBlockly. È particolarmente adatto per introdurre il rapporto tra istruzioni, sensori e comportamento del robot.

Makeblock mBot

mBot è una piattaforma programmabile pensata per introdurre gli studenti alla robotica e al coding. La possibilità di lavorare con sensori e attuatori permette di costruire attività che collegano programmazione e interazione con l’ambiente.

Arduino e Raspberry Pi

Arduino e Raspberry Pi sono piattaforme molto utilizzate nei percorsi più avanzati. Permettono di lavorare direttamente con sensori, attuatori, elettronica e programmazione, offrendo una maggiore libertà nella progettazione dei progetti.

NAO

NAO è un robot umanoide utilizzato anche in ambito educativo e di ricerca. Dotato di sensori e videocamere, può interagire con l’ambiente e con le persone. Per programmarlo si utilizza Choregraphe, un ambiente di programmazione intuitivo e adatto ai più giovani, dove non è necessario sapere alcun codice informatico. In ambito didattico può essere utilizzato per lavorare su programmazione, informatica e interazione uomo-macchina.

Esempi di implementazione in classe

L’applicazione pratica della robotica educativa si concretizza attraverso progetti didattici strutturati e mirati, altrimenti il robot rischia di diventare solo un costoso giocattolo.

Ecco due esempi significativi di come questa tecnologia può essere implementata efficacemente.

Scuola secondaria: progetto “Smart Home”

Un esempio interessante per le scuole secondarie di primo o secondo grado prevede l’integrazione della robotica nel curriculum scolastico attraverso un percorso formativo di almeno 12 ore distribuite strategicamente. Il fine del progetto è lo sviluppo di un piccolo sistema di automazione domestica che sfrutta la piattaforma Arduino. Detto semplicemente, gli studenti di diverse classi vengono coinvolti tramite un approccio collaborativo nella creazione di un sistema domotico in miniatura che controlla da remoto luci temporizzate di diversi colori.

Questo tipo di progetto introduce gli studenti ai principi fondamentali dell’elettronica e della programmazione, ma può anche coinvolgerli nella risoluzione di problematiche reali legate, per esempio, alla sostenibilità energetica.

È un modo concreto per creare un ponte tra apprendimento teorico e applicazione pratica.

Robot mobili AMR nell’ambito educativo

Nel corso delle attività formative avanzate, sono state sperimentate soluzioni di robotica mobile in contesti didattici e di ricerca applicata presso istituti tecnici superiori e laboratori universitari.

Queste esperienze hanno contribuito allo sviluppo e alla validazione di piattaforme di robotica mobile utilizzate oggi anche in ambito industriale e formativo, come HELKO, un sistema progettato per la movimentazione autonoma di carrelli e per applicazioni di logistica interna avanzata.

D’altronde, le collaborazioni con insegnanti e istituti scolastici sono un punto saldo della nostra cultura e della nostra storia aziendale.

Le attività più recenti sono orientate anche all’utilizzo di robot industriali come HELKO nei contesti educativi avanzati, per lo studio della robotica mobile e della movimentazione autonoma in scenari realistici, come dimostrano le applicazioni realizzate per gli ITS Academy di Grosseto e di Viareggio.

Dalla robotica educativa alla robotica industriale

Il passaggio dalla robotica educativa alla robotica industriale non avviene soltanto quando cambia il tipo di robot utilizzato. Cambiano soprattutto la complessità del sistema, i requisiti e il numero di elementi che devono collaborare tra loro.

A scuola uno studente può programmare un robot affinché legga un sensore, elabori un’informazione e compia un’azione; in un ambiente industriale la stessa logica viene applicata a sistemi molto più articolati, nei quali robot, PLC, sensori, sistemi di visione, software e sistemi di gestione devono comunicare e lavorare insieme.

Passare dall’usare al fare

È proprio questo uno degli aspetti più interessanti della robotica educativa: passare dall’usare una tecnologia al capire come funziona, modificarla e costruire qualcosa di nuovo aiuta gli studenti a sviluppare un approccio progettuale.

Una sequenza non funziona? Bisogna capire perché.

Un sensore restituisce un dato inatteso? Occorre verificare la causa.

Il progetto deve svolgere più azioni contemporaneamente? Si può introdurre il parallelismo.

Sono competenze che accompagneranno gli studenti anche quando passeranno a strumenti e sistemi molto più complessi.

La robotica educativa come ponte tra scuola e industria

Il rapporto con il mondo produttivo può rendere ancora più concreto l’apprendimento.

Vedere una macchina reale, osservare un processo automatizzato o confrontarsi con chi sviluppa sistemi industriali aiuta gli studenti a collegare ciò che studiano in classe con le competenze richieste nei percorsi tecnici e, successivamente, nel mondo del lavoro.

Le collaborazioni con scuole, università e ITS fanno parte della cultura di Eureka System e permettono di portare nei percorsi formativi esempi e tecnologie vicini a quelli utilizzati nella realtà industriale.

AgiLAB Academy

AgiLAB è il laboratorio interattivo di Eureka System dedicato allo Smart Manufacturing. Al suo interno vengono integrate tecnologie come robotica, PLC, sistemi di visione e MES per rappresentare un processo produttivo reale e mostrare come i diversi sistemi collaborano tra loro.

L’Academy propone attività di formazione e orientamento rivolte anche agli ITS e alle scuole, con l’obiettivo di avvicinare i giovani talenti alle tecnologie dell’automazione industriale.

Per gli studenti, vedere lavorare insieme più tecnologie aiuta a capire che nella fabbrica reale il robot è soltanto una parte di un sistema più ampio.

Per un insegnante può diventare, invece, uno spunto per costruire attività didattiche più vicine ai problemi che gli studenti incontreranno nei successivi percorsi formativi e professionali.

Insegnare robotica significa insegnare a progettare

La parte più interessante della robotica educativa non è il robot che si muove, ma il ragionamento necessario per farlo muovere nel modo desiderato.

Definire un obiettivo, scomporre un problema, progettare una sequenza, testare il risultato e correggere gli errori sono competenze che possono accompagnare gli studenti anche quando passeranno a strumenti e sistemi molto più complessi.

La robotica educativa può quindi essere un primo contatto con un modo di lavorare che ritroveranno nell’automazione industriale, nello sviluppo software e nella progettazione di sistemi.